地球的卫星是什么(地球的卫星是什么星球)
14602023-12-03
大家好,今天给各位分享地球内部温度为什么那么高的一些知识,其中也会对地球内部温度为什么高进行解释,文章篇幅可能偏长,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在就马上开始吧!
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地球内部温度高的原因:
1、地球外层的岩石圈主要是固态岩石,其热量以传导为主;而岩石圈以下的地幔等是一种可流动的状态,热量传递以对流为主。地球科学家由此计算出从地球表面到地心,温度从10℃左右一直上升到4500℃。具体来说,在地表附近,由于太阳辐射热量的影响,温度会有昼夜变化、季节变化和多年周期的变化,这一表层称为变温层。
2、在其下界面附近,大约是地表往下20~30米的深度带,温度常年保持不变,等于或略高于当地年平均气温,称为常温层。从常温带往下至岩石圈的下界,基本是深度每增加30米,温度升高1℃,到岩石圈的下界也就是近200千米深处时,温度能上升到1000℃以上,接近岩石的熔点。在地核与地幔边界,温度约为3700℃。在地核的内外核界面上,温度约为4300℃。3、对地球而言,太阳的辐射也只能造成地球表面“暖洋洋”,无法影响到地球内部。探求地球内部高温的热量来源,需要从地球形成至今的历史长河中来找寻原因。地球科学家发现,地球形成早期,各类小天体相互撞击拼合形成原始地球过程会产生大量的热量,因此早期地球从表面到内部的温度都非常高,整个地球呈现一种熔融的状态。之后地球逐渐冷却,形成了地壳、地幔、地核的分层结构,尽管至今已经冷却了46亿年,但还是有许多的热量储存在地球的内部。除了早期地球热源存留,在地球内部存在着大量的放射性同位素,这些放射性同位素持续衰变,也会不断释放热量。
热层就是大气层的接受宇宙射线,太阳辐射最多的外层空间,也有人称之为电离层。
大量的宇宙高能射线:伽马射线,X射线等把大气层的分子电离成离子状态。所以温度很高。
但是正是这层大气保护了地面上的生物免遭辐射。生命才得以繁衍生息。
可见地球关键是多么的完美。到底是关键自然演变的。还是有意而为之呢。
真是让人类浮想联翩。
令人不可思议的是地球内部的温度是非常高的,特别是地核内部的温度和太阳表面的温度差不多。
地球的内部是非常的炽热的。当年苏联留下的科拉超深钻孔钻到了地面以下12263米。虽然科拉超深钻孔仅仅钻透了地球半径的千分之二。但是经过测量,钻孔最底部的温度就已经达到了300℃以上。
科学家通过对地震波的研究发现,地球是由三部分组成的:地壳、地幔和地核。其中地核又可分为外核和内核两部分。
通过火山喷发流淌的地表的岩浆最高温度可以达到1400℃,它来自地球地幔的上层。在我们看来岩浆已经是非常的热了,但是它和地核处的温度比较起来还是低很多。地核位于地球最里面,半径大约2900公里,只比火星的半径小了500公里。外地核的温度范围在大约4000℃~6100℃;内地核的温度更高从交界处的6300℃升高至地球中心的6800℃。这里的温度甚至要比太阳表面的温度还要高出800℃呢!
地球内部的热量是哪里来的呢?地球内部的热量主要来源于三部分:
地球形成时的余热。地球是由星际物质相互吸引积聚形成的。这些星际物质在形成地球的过程中相互撞击产生了大量的热量,原始地球不断增温。密度大的铁镍元素开始向地心集中形成地核,这过程中物质的位能转化为热能。虽然现在已经过去的40多亿年的时间,这部分热量依然是存在的。
地球与太阳月球以及其它行星之间的潮汐摩擦加热。在太阳系中很多星球内部的热量来源于星球之间的潮汐摩擦加热的。比如木星的木卫一,它是太阳系中火山最活跃的星球。它内部的能量就是来自于木星对它的潮汐力。类似的还有土星的卫星土卫二等等都是这样的例子。地球虽然质量很大,星球之间的相互影响还是起作用的。
地球内部放射性元素衰变产生的热量。地球的内部存在着大量的放射性元素,它就像一个巨大的核反应堆。这些放射性元素通过衰变或者是核裂变释放出大量的热量。
地球内部的热量对地球来说非常的重要。它为地球上的火山运动和地球板块运动提供了能量,并产生了地球磁场,让地球充满了生机和活力。大家可以想象一下,如果有一天地球内部凉凉了,地球还会有生命吗?
温度很高,但不同地区的地温梯度差异很大,地温梯度大的地区,甚至可以利用地热来发电。
最常见情况,随着向地球深处钻探,温度逐渐缓和的升高,在大约100公里处达到1000摄氏度,平均来说每公里增加大约10摄氏度,温度增加得相当均匀。比如南非的姆波尼格金矿,挖掘到了地下4350米,而其温度也达到了大约57~66摄氏度。
图示:姆波尼格金矿的剖面图,横着的线就是金矿的挖掘面。随着对金矿矿脉的追逐,矿洞也越挖越深。
每公里增加大约10摄氏度是正常升温。但在一些特殊的地方,地下的温度迅速升高,比如在中洋脊岩浆直接向上涌出的地区。
图示:中洋脊处的地壳温度升高得很快
以及地球上存在的一些特殊的热点区,在这里地幔柱上涌,形成火山、温泉等现象,地壳中的温度也会迅速升高,不再遵循每公里升高大约10度,而是能迅速升高到数百度的高温。这些地方地震火山频发,常常形成地热喷泉。
图示:冰岛的间歇性地热喷泉
特殊地热区,条件合适可以开展地热发电,通过钻井将水注入地下岩层,然后回收被加热的高温水蒸气来发电,水蒸气冷却成水,再次注入地下,实现循环发电。
图示:地热发电厂
下图总结了四种地热梯度。
图示:温度和深度间的关系图,有四种情况。
至于地球核心处的温度,可能与太阳表面温度相仿。2013年的一则科学新闻称,科学家认为地核中的温度高达6000摄氏度,这意味着地球内部温度与太阳表面温度肩并肩,地球内部藏着一个小太阳。
此前,科学家认为地核温度大约为5000摄氏度,但这个温度并没有充分考虑到地核深处的高压状态,但要如何模拟这种高压状态,此前科学家们没有找到合适的办法。直到2013年,法国CEA研究所的科学家发现,可以通过压紧两颗人造钻石,从而产生巨大压力,来模拟地核的压力,最终他们得到了大约100万个大气压,这相当于地核深处的压力,而在这种情况下,要将微量的铁熔化——用激光束提供热量——需要高达六千摄氏度的高温。这个新实验揭示,地核的温度可能高达六千摄氏度,而不是此前设想的五千摄氏度,这一温度也让地核温度与太阳表面温度肩并肩。
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